Тихі платежі: нова ера приватності Bitcoin

Автор: Area Bitcoin
Переклад: Felix, PANews

Резюме: Тихі платежі зменшують повторне використання адрес, підвищуючи загальну приватність.
Приватність транзакцій у біткойнах стає все більшою увагою. З зростанням потреби у більш безпечних та приватних способах здійснення транзакцій у ланцюгу з’явилася нова пропозиція: тихі платежі (Silent Payments).
У цій статті розглядається, що таке тихі платежі, їх важливість для мережі біткойн, а також структура адрес для тихих платежів тощо.
Що таке тихі платежі?
Тихі платежі — це спосіб отримання біткойнів, який не розкриває баланс або історію транзакцій приватної інформації будь-кому, хто може бачити вашу публічну адресу.
Ця ідея походить від пропозиції BIP 352, яка рекомендує використовувати повторно використовувані адреси у біткойні.
Уявіть, що ви хочете приймати пожертви у біткойнах або кілька разів протягом року отримувати платежі — що робити? Зараз вам потрібно створювати нову адресу для кожної транзакції або повторно використовувати одну й ту ж адресу, що призводить до втрати приватності, оскільки будь-хто може відстежувати всі операції цієї адреси через блокчейн-оглядач.
Однак із тихими платежами ви просто надаєте один публічний ключ-адресу для повторного використання, не побоюючись витоку приватності.
Концепція тихих платежів була вперше запропонована у березні 2022 року. Нещодавно ця BIP була інтегрована до офіційного репозиторію коду, що стало важливою віхою у розвитку цієї технології.
Ця інтеграція показує, що технологія пройшла достатню перевірку, і розробники гаманців можуть почати її впроваджувати, хоча можливо ще знадобляться деякі дрібні коригування.
Чому це важливо?
Адреси у біткойні наразі схожі на банківські рахунки. Однак через повну прозорість блокчейну будь-хто може переглядати всі транзакції, пов’язані з певною адресою, через блокчейн-оглядач.
Якщо ви повторно використовуєте одну й ту ж адресу, кожен отриманий платіж буде публічно відомий.
Тихі платежі змінюють цю ситуацію: ви просто ділитеся публічною адресою, а деталі транзакції видимі лише для відправника та отримувача. Це реалізується за допомогою криптографічної технології, яка дозволяє отримувачу кожного разу отримувати кошти на абсолютно нову унікальну адресу, яку може ідентифікувати та отримати лише він.
«Тихі платежі» — це не нова ідея, вона розвинулася з концепції «невидимих адрес», запропонованої у 2012 році.
Однак до цього часу ця ідея ще не була ефективно реалізована у біткойні.
Раніше згадувалися невидимі адреси, але що саме вони таке?
Невидимі адреси та BIP 47: виклики та обмеження у прагненні до приватності
Приватність транзакцій у біткойнах була ключовою з моменту їхнього виникнення. З часом з’явилися різні пропозиції для підвищення приватності, з яких особливо виділяються невидимі адреси та BIP 47, запропоновані Пітером Тоддом.
Розглянемо обмеження та виклики цих методів у прагненні до більшої анонімності та ефективності транзакцій.
Невидимі адреси
Невидимі адреси — один із перших спроб покращити приватність транзакцій у біткойні.
Їх ідея дуже проста: отримувач створює унікальну та приватну адресу, до якої може отримати доступ лише він за допомогою криптографії.
Але існує суттєва перешкода: для роботи системи потрібно додати додатковий ключ у блокчейн, зазвичай у полі OP_RETURN.
Це має два серйозні недоліки:

• Втрата анонімності: додавання додаткових даних у блокчейн робить очевидним, що це транзакція з використанням невидимої адреси, і будь-хто може ідентифікувати цю технологію, що шкодить приватності.
• Низька ефективність і високі витрати: збільшення обсягу даних у блокчейні ускладнює транзакції, робить їх більш громіздкими, менш ефективними і дорожчими, що суперечить принципам легкості та доступності біткойна.

Тоді з’явилася альтернатива: використовувати вже існуючий ключ у транзакції, щоб уникнути додавання додаткових даних.
Але через технічну складність і відсутність ефективних інструментів (наприклад, сучасних бібліотек Lipsack P, що спрощують ці обчислення) ця ідея була відкладена.
BIP 47
З часом з’явилася інша пропозиція — BIP 47, яка має на меті вирішити ці проблеми.
BIP 47 вводить концепцію системи повідомлень, а не додавання даних у кожну платіжну транзакцію. У цьому підході відправник один раз завантажує дані у блокчейн, а отримувач може їх ідентифікувати та використовувати цей «ключ» для спрощення майбутніх платежів.
Переваги BIP 47:

• Чітка ідентифікація отримувача: отримувач легко може визначити, яка частина даних у ланцюгу належить йому, спрощуючи процес перевірки.
• Зменшення додаткових даних: повідомлення додається лише один раз, що економить місце і ресурси порівняно з кожним використанням невидимої адреси.

Недоліки BIP 47:

• Складність для відправника: кожного разу потрібно спершу надіслати повідомлення у ланцюг, що фактично є додатковою транзакцією, і при масштабному використанні це стає незручно.
• Неефективність у використанні блокчейну: додавання даних для повідомлень не пов’язане безпосередньо з платежами і вважається неефективним.
• Можливість зв’язування платежів: якщо кілька платежів надходять одному й тому ж отримувачу, він може визначити, що вони походять з одного джерела, що шкодить приватності (у той час як у тихих платежах відправник залишається анонімним).
• Виявлення особистості: у повідомленнях відправник може розкрити свій платіжний код отримувачу, що може стати проблемою у випадках високої анонімності (наприклад, при пожертвах на чутливі проєкти).

Хоча BIP 47 має свої переваги (наприклад, чіткість для отримувача), його великі недоліки — додаткові транзакції та відсутність повної анонімності — обмежують його поширення.
Тихі платежі прагнуть вирішити ці проблеми, пропонуючи більш інтуїтивний та приватний досвід користування. У порівнянні з BIP 47, єдине недолік тихих платежів — необхідність сканування блокчейну, але це може бути виправданим для значного підвищення приватності.
Загалом, невидимі адреси та BIP 47 зробили внесок у підвищення приватності у біткойні, але обмеження кожного з них стримують широке впровадження.
Тихі платежі сьогодні є перспективним рішенням, яке намагається поєднати переваги обох підходів:

• сильну приватність
• високу ефективність
• спрощений користувацький досвід

Як працюють тихі платежі?
Для користувача це дуже просто.
Припустимо, у вас є біткойн-гаманець, підключений до вашого вузла. Ви генеруєте код SP (Silent Payment), який можна поділитися у вигляді QR-коду. Будь-хто, хто підтримує тихі платежі, може сканувати цей QR-код або вводити код для здійснення платежу… і все.
Для отримувача з повним вузлом цей процес оптимізований і майже безкоштовний.
Однак для отримувача потрібно зробити додаткову роботу. Він має перевіряти кожну нову транзакцію Taproot у мережі, щоб визначити, чи містить вона платіж на його адресу для тихих платежів, що вимагає додаткової обробки у гаманці.

Який вигляд мають адреси для тихих платежів?
Структура адрес для тихих платежів збігається з адресами Taproot.
Taproot-адреси починаються з префікса «bc», що позначає біткойн-адресу, далі йде «1» і номер версії, решта — у кодуванні bech32m.
Адреси для тихих платежів також використовують bech32m, але з префіксом «sp1» (означає, що це адреса для тихих платежів), і містять два публічних ключі. Ці ключі не показують напряму напрямок переказу, а дають команду для створення скрипта Taproot.
У реальній практиці користувачі можуть так само, як і з звичайними біткойн-адресами, генерувати, ділитися та повторно використовувати адреси для тихих платежів, не втрачаючи приватності — це їхній основний перевага.
Які гаманці підтримують такі адреси?
Зараз підтримують адреси для тихих платежів Cake Wallet і BitBox.
Оскільки функція тихих платежів ще розробляється і не широко впроваджена, Cake Wallet є одним із перших гаманців, що реалізували цю можливість. Вже доступні бета-версії для Android і iOS.
Ось як використовувати тихі платежі у Cake Wallet:
На головній сторінці гаманця натисніть кнопку «Silent Payments», і ви зможете почати сканувати блоки у пошуках таких транзакцій.
Зверніть увагу, що оскільки транзакції для тихих платежів є анонімними, гаманець має активно сканувати блоки для пошуку таких транзакцій.

Після сканування, перевірка тихих платежів автоматично завершиться при досягненні останнього блоку.
Якщо ви хочете, щоб гаманець автоматично продовжував перевіряти нові блоки для тихих платежів, перейдіть у «Меню» -> «Налаштування тихих платежів» і увімкніть опцію «Завжди сканувати тихі платежі».

BitBox
Як і теперішній гаманець Cake Wallet, BitBox — один із перших апаратних гаманців, що підтримують тихі платежі, що значно підвищує приватність користувачів.
За допомогою тихих платежів відправник може створити унікальну адресу з фіксованим публічним ключем отримувача. Це особливо корисно для активістів, НУО та благодійних організацій: вони можуть ділитися повторно використовуваною адресою для прийому пожертв, не розкриваючи особистість, донорів або сум.
Ця інтеграція дозволяє користувачам BitBox підтримувати різні проєкти та здійснювати платежі, уникаючи розкриття фінансової активності стороннім.
Роль тегів
Одним із перших викликів тихих платежів було визначити, хто саме їх надіслав. Рішенням стала ідея введення тегів (Labeling).
Що таке теги?
Теги дозволяють вам у рамках одного адреси для тихих платежів розрізняти різних відправників, не жертвуючи приватністю і не збільшуючи значно час сканування.
Ця технологія дозволяє додавати додаткову інформацію до адрес для тихих платежів без шкоди для приватності користувачів. Її принцип — детерміністичне тонке налаштування ключа витрат.
Простіше кажучи, ключ витрат — це як цифровий підпис, що дозволяє використовувати кошти з адреси. За допомогою тонкого налаштування цього ключа можна ідентифікувати різні джерела платежів.
Наприклад, у вас є два адреси для тихих платежів:

• один для активності на X
• інший для активності на Nostr

З тегами ці дві адреси матимуть однакову першу частину (що вказує, що вони належать вам), але друга частина буде трохи різною, що допомагає ідентифікувати джерело платежу.
Таким чином, переглядаючи кошти, ви зможете побачити, що деякі платежі надходять від користувача X, а інші — від Nostr.
Ця гнучкість дозволяє балансувати між захистом приватності та збором корисної інформації про транзакції.
Звичайно, якщо ви хочете повністю залишатися анонімним, можна використовувати стандартну адресу для тихих платежів без тегів, щоб відправник не мав жодної ідентифікаційної інформації. Але якщо потрібно відстежувати джерело платежу, теги пропонують ефективний спосіб.
Цю технологію можна застосовувати для бірж, платформ соціальних мереж, особистого використання тощо, щоб керувати кількома онлайн-ідентичностями без явних зв’язків або отримувати додаткову інформацію про платежі за потреби.
Приклад тихих платежів для бірж
Якщо біржа використовує цю технологію, з’являться цікаві сценарії застосування.
Припустимо, ви поповнюєте рахунок на біржі. Завдяки тихим платежам біржа більше не надає вам повторно використовувану адресу для поповнення, а створює для вас унікальну адресу для тихих платежів.
Кожного разу, коли ви платите на цю адресу, біржа автоматично ідентифікує вас (завдяки тегам), і вам не потрібно керувати кількома адресами. Це також дуже корисно для автоматичного виведення коштів.
Ви можете повторно використовувати один і той самий адресу для тихих платежів на різних платформах без необхідності керувати різними розширеними ключами (xPub), що значно спрощує процес.
Висновки
Тихі платежі мають потенціал кардинально змінити спосіб використання біткойнів, зробивши його простішим, інтуїтивно зрозумілим і водночас значно підвищуючи приватність.
Якщо ця технологія буде широко впроваджена, рівень повторного використання адрес у ланцюгу може суттєво знизитися, створюючи більш безпечне та приватне середовище для всіх.
Тихі платежі відкривають чудову можливість поєднати мотивацію користувачів із найкращими практиками приватності, роблячи майбутні платежі у біткойнах ще більш прихованими і безпечними, ніж будь-коли раніше.